Thesis supervisor: Sarolta Kárpáti
Location of studies (in Hungarian): Semmelweis Egyetem, Bőr-, Nemikórtani és Bőronkológiai Klinika Abbreviation of location of studies: SE
Description of the research topic:
Célkitűzések
A gyógyszerkutatások területén is új fejezetet nyitott a Humán Genom Projekt. Az adatbázis növekedése lehetőséget nyújt a krónikus betegségek gyógykezelésben használt hatóanyagok vizsgálatának genetikai alapokra helyezésére. Az adott gyógyszer metabolizmusában szerepet játszó gének és azok polimorfizmusainak azonosítása pedig az esetleg jelentkező fatális mellékhatások megelőzését biztosíthatja.
Előzmények:
A Semmelweis Egyetem Bőr- Nemikórtani- és Bőronkológiai Klinikán működő Molekuláris genetikai laboratóriumban, mely ma már a Magyar Tudományos Akadémia csatolt kutatócsoportja, számos PhD hallgató folytatott tudományos tevékenységet a különböző típusú bőrgyógyászati megbetegedések mechanizmusának megismerésére irányuló projektekben.
1995-ben a legsúlyosabb monogénes öröklődésű bőrbetegségek, betegségcsoportok (epidermolysis bullosa csoport, ichthyosis csoport) molekuláris genetikai vizsgálata indult meg a PCR technikán alapuló konformáció-szenzitív gélelektroforézis - heteroduplex analízis, valamint RFLP módszerrel. 2004-ben bevezettük a génexpressziós vizsgálatok előfeltételeiként a perifériás vér limfocitáiból, valamint a bőr epidermiszéből történő totál RNS izolálását és a reverz transzkripciós technikákat (reverz transzkripció polimeráz láncreakció, real-time kvantitatív RT PCR).
A Semmelweis Egyetem Bőr- Nemikórtani- és Bőronkológiai Klinikájára kerülő bőrbetegek igen jelentős részben szenvednek gyógyszer indukálta bőrbetegségben, melyhez a laboratóriumi paraméterek alapján jól monitorozhatóan társulhat a szervezet egyéb károsodása. Mindezek miatt a Bőrklinika olyan kivételes helyzetben van, mely alkalmassá teszi arra, hogy összegyűjtse a különböző típusú gyógyszer indukálta bőrgyógyászati kórképeket és genetikai vizsgálatok céljára archivált adat- és genetikai bankot, ún. biobankot hozzon létre.
Laboratóriumunk már rendelkezik a tervezett farmakogenetikai kutatásokhoz szükséges alapvető infrastruktúrával (SNP analízishez szükséges eszközök, elektroforézis, PCR készülékek), azonban ezt tovább kívánjuk bővíteni, hiszen a tervezett, nemzetközi kooperációra is alkalmas adatbázis kialakítása és folyamatos bővítése megfelelő minőségű számítógépes hátteret kíván és a genetikai analízisek is a megfelelő speciális műszerekre támaszkodnak.
A kutatási feladatok mellett a tervezett projekt egy átfogó, magas szintű interdiszciplináris képzést is lehetővé tesz klinikai bőrgyógyászati, molekuláris biológiai, bioinformatikai, klinikai gyógyszerészeti végzettséggel rendelkező fiatalok számára.
A gyógyszerérzékenység kimutatását követően (limfocita blasztos transzformációs teszt), és a klinikai kezelést megelőzően a betegektől vérvétel - limfocita izolálással, illetve az érintett szövetből származó biopsziás beavatkozás segítségével alkalmas szubsztrátumot nyerünk a molekuláris biológiai vizsgálatok elvégzéséhez. A betegség lefolyását figyelembe véve a tünetek elmúltával újabb mintavételre kerül sor.
A rohamosan bővülő irodalmi adatok követésével számos olyan információ birtokába jutunk, mely megkönnyíti a gyógyszer mellékhatásaihoz tartozó polimorfizmusok felismerését. A Real-time PCR (polimeráz láncreakció) technikán alapuló génexpressziós vizsgálatok segítségével (génexpressziós assay technikák, DNS chiptechnológia) megállapíthatjuk az adott gyógyszer-mellékhatás által érintett betegcsoport, a gyógyszert szedő, de a mellékhatást nem tapasztaló betegcsoport, a tüneteket nem gyógyszer-mellékhatásként, hanem primer tünetként mutató betegcsoport, valamint egészséges kontrollszemélyek génexpressziós mintázatainak különbségeit, ami alapján a gyógyszer anyagcseréjében érintett gének bioinformatikai feldolgozás révén beazonosíthatók.
Az ily módon azonosított géneket egyrészt az irodalmi adatok alapján polimorfizmus-vizsgálatnak vethetjük alá, valamint az extrém mértékben up/down regulált gének esetén teljes, minden exonra kiterjedő mutációanalízist végezhetünk.
A gyógyszeranyagcsere egyéni változatainak beazonosítása, az ezek hátterében álló genetikai variabilitás populáció szintű vizsgálata biztosíthatja a megfelelő háttér-információkat a klinikus számára a betegségek kezelésében szerepet játszó hatóanyag-repertoárból való válogatás során.
A kutatások eredményei alapján pontosabban megállapíthatjuk a vizsgált gyógyszerek metabolizmusát, a metabolikus utakat, ezek genetikai hátterét. Az adatok rendszeres regisztrációja révén alaposabb ismereteket nyertünk a gyógyszerokozta toxicodermák klinikai manifesztációja területén. Epidemiológiai feldolgozás és analízis segítségével a cutan gyógyszermellékhatások előfordulási gyakoriságáról kapunk képet.
A genetikai variabilitás génexpresszió, fehérjeszintézis szintjén történő megnyilvánulása különböző immunológiai státuszban, valamint az immunfolyamatokban részt vevő sejtek in vitro provokációs vizsgálatai a differenciációs folyamatok, a különböző sejthaláltípusok ( apoptotikus, nekrotikus sejthalál, szövetpusztulás) mehanizmusának alaposabb megismerésére is lehetőséget nyújt.
Az epidermo-immunológiai differenciáció, az allergiás folyamatok felderítése a farmakogenomikai kutatások egyik aspektusa, mely új távlatokat nyit meg a humánbiológiai kutatások számára. A bioinformatikai adatkezelés és feldolgozás során új módszerek, szoftverek kifejlesztésére is lehetőség nyílik.
A kutatás-fejlesztési, metodikai illetve technológiai háttér kialakítása a koprodukció és kooperációs projektek megvalósítása során anyag- és erőforrás-kímélő módon történik a kutatásban részt vevő felek igényeinek megfelelően, így a több helyszínen elhelyezkedő tudásközpontok szellemi tőkéje is összevonható, ezáltal magasabb tudományos színvonal érhető el.
Távlatilag tervezzük a gyakoribb gyógyszer indukálta toxikodermák esetében a genomikai vizsgálatok kiterjesztését proteomikai és immunológiai vizsgálatokra is, különös tekintettel a fatális kimenetelű kórképekre. Mivel ezek az események legtöbbször immunológiai eredetűek, jó együttműködési lehetőség nyílik a Semmelweis Egyetemen belül működő immunológiával, immungenetikával foglalkozó kutatócsoportokkal.
A téma célkitűzései összefoglalva:
A legtöbb gyógyszer rendelkezik bőrön, vérképben, szervi károsodást jelző laboratóriumi paraméterekben mérhető károsító hatással. Bár ezen ún. gyógyszermelléhatások csak a populáció elenyésző részében lépnek fel, maradandó szervkárosodás és letális szövődmények is kialakulhatnak.
A rohamosan bővülő irodalmi adatok és saját megfigyeléseink alapján szeretnénk a távolabbi jövőben egy olyan, elsősorban krónikus gyógyszeres kezelés beállítását megelőző genetikai szűrési rendszert kifejleszteni, mely alkalmazásával előre eldönthető, mely beteg hajlamos kóros reakciókra az adott terápia során.
Login
